YKI 3030 Keemia ja materjaliõpetus (1)

Tallinna Tehnikaülikool - Keemia - Keemia ja materjaliõpetus

5 VÄGA HEA

YKI 3030 Keemia ja materjaliõpetus
Dots. Viia Lepane rühmad

Mateeria ja aine mõisted.
Mateeria- kogu meid ümbritseva maailma mitmekesisus oma nähtuste ja asjade koguga. Mateeria peamised avaldumisvormid on aine ja kiirgus.
Aine on mateeria eksisteerimise vorm, mis omab kindlat või püsivat koostist ja iseloomulikke omadusi (vesi, ammoniaak , kuld , hapnik).

Keemilise elemendi mõiste.
Element on kogum ühesuguse tuumalaenguga (prootonite arvuga) aatomeid.
Element on aine, mida ei saa keemiliste meetoditega enam lihtsamateks aineteks jagada. (109 elementi, 83 looduses)

Keemiline ühend.
Keemilised ühendid on keemiliste elementide kogumid, väikseim iseseisev osake on molekul .

Ainete klassifikatsioon , liht ja liitained .
*Anorgaanilised
*Orgaanilised
lihtaine- moodustub ainult ühe ja sama keemilise elemendi aatomitest.
Näiteks: hapnik, raud, elavhõbe , väävel
liitaine - koosneb erinevatest keemilistest elementidest.
Näiteks: vesi, lubi , süsinikdioksiid .
Mõlemad võivad esineda nii tahkes, vedelas kui gaasilises olekus.

Aine olekud (tahke, vedel, gaas )
Tahkes aines on molekulid tihedalt koos ja nende liikumine pole võimalik.
Vedelikus on molekulide vaheline kaugus mõnevõrra suurem ja nad võivad üksteisest mööduda.
Gaaside puhul on molekulide vaheline kaugus suur ja nad võivad täiesti vabalt liikuda . Molekulidevahelised jõud on väikesed.

Aine omadused (füüsikalised, keemilised)
Füüsikalisi omadusi saab mõõta ja jälgida ilma ainet ja tema koostist muutmata (värvus, sulamistemperatuur , keemistemperatuur ja tihedus).
Keemilised omadused, on seotud aine koostise muutusega, keemiliste reaktsioonidega (vesiniku põlemine hapnikus).

Materjalid- definitsioon
Materjal on keemilisest seisukohast mistahes keemiline aine, mille kasutamisel (töötlemisel) ei toimu keemilisi muutusi. Keemiliste omaduste olulisus sõltub vastava aine või materjali kasutamise eesmärgist (viisist) või käitlemise ja hoidmise tingimustest.

Segud , nende klassifikatsioon
Segud -koosnevad 2 või enamast lihtainest või keemilisest ühendist, mis pole keemiliselt üksteisega seotud ja võivad seetõttu esineda segus mistahes vahekorras. Puudub kindel keemiline koostis! Koostisosad on eraldatavad üksteisest füüsikaliste meetodite abil ( magnetväli , aurutamine , difusioon ).
Homogeenne segu- segu, mille koostis on igas ruumipunktis identne
- gaasiline, vedel või tahke lahus; näiteks õhk.
Heterogeenne segu- segu, mille koostis igas ruumipunktis pole ühesugune, koosneb mitmest eristatavast faasist: emulsioonid, kivimid, pulbrid; näiteks graniit
Segud on paljud toiduained, ravimid , taimekaitsepreparaadid, ehitusmaterjalid .

Tahkete materjalide klassifikatsioon
1)metallid
2) keraamika
3) polümeerid
4) komposiidid - 2 või enamat materjali koos
5)kõrgtehnoloogilised materjalid- pooljuhid , biomaterjalid, targad materjalid, nanetehnoloogilised materjalid.

Materjalide struktuur ( mikro -, makro)
Mikrostruktuur on aatomite tasandil struktuur.
Makrostruktuur tähendab mismoodi on seotud suuremad osakesed. Makrostruktuur kihiline - so. halb omadus, sest materjal võib hakata lagunema ja korrodeeruma kihtide vahel.

Materjalide omadused (nimetada 6)
Mehaaniline - deformatsioon koormuste mõjul- jäikus , tugevus jm.
Elektriline- elektrijuhtivus , elektrivälja mõju.
Termiline - soojusmahtuvus ja – juhtivus
Magnetiline- magnetvälja mõju
Optiline- elektromagnetkiirguse või valguse mõju, murdumisnäitaja , peegeldumisvõime .
Keemiline- keemiline koostis.

Metalsete materjalide üldiseloomustus
Koosnevad 1 või mitmest metallist (Fe, Al, Cu, Ti, Au, Ni) ja ka mittemetallist (C, N, O).Iseloomustab aatomite korrapärane paigutus .
Omadused: suhteliselt tihedad , tugevad, jäigad, purunemiskindlad; head elektrijuhid ja soojusjuhid; valgusele läbipaistmatud; poleeritud pind on läikiv; magnetilised omadused (Fe, Co, Ni).

Keraamiliste materjalide üldiseloomustus
Ühendid metalliliste ja mittemetalliliste elementide vahel- tavaliselt oksiidid, nitriidid ja karbiidid *Traditsiooniline keraamika- koosneb savimineraalidest- portselan , tsement , klaas.
*Omadused: Jäigad ja tugevad (sarnane metallidega); Kõvad; Purunevad kergesti (traditsioonilised); Madal elektrijuhtivus ja soojusjuhtivus ; Vastupidavad kõrgetele temperatuuridele ja keskkonnamõjudele (rohkem kui metallid ja polümeerid).
* Optilised omadused: võivad olla läbipaistvad, poolläbipaistvad või ka läbipaistmatud.
* Fe3O4 - magnetilised omadused.

Polümeersete materjalide üldiseloomustus
Plastid ja kummid .
*Orgaanilised ühendid, koosnevad C, H, mittemetallid (O, N, Si).
*Suur molekulaarstruktuur, ahelad , C-skelett(PE, nailon , PVC, PC, PS, silikoonkummi).
*Omadused: Madal tihedus; Mitte nii tugevad ja jäigad kui eelnevad tahked materjalid; Plastilised, kergesti valatavad ja vormitavad; Keemiliselt inertsed , keskkonnamõjudele vastupidavad; Lagunevad ja pehmenevad kõrgematel temperatuuridel ; Madal elektrijuhtivus, Mittemagnetilised.

Nõuded karastusjookide taara materjalidele
1) peab hoidma CO2, mis on rõhu all;
2) olema mitte- toksiline ja mitte reageerima joogiga, soovitavalt taaskasutatav;
3) suhteliselt tugev
4) odav;
5) optiliselt läbipaistev;
6) toodetav erinevates värvitoonides.
16. Komposiitide mõiste, näited
Koosnevad 2 või enamast materjalist ( metall , keraamika, polümeerid). Eesmärk omaduste kombineerimine et saada parim. Suhteliselt tugev ja jäik aga ka painduv , madal tihedus.
Näited: Looduslikud- puit, luud ; Sünteetilised- fiiberklaas (klaaskiud on ümbritsetud polümeerse materjaliga )
17. Kõrgtehnoloogilised materjalid
Elektroonika seadmed , arvutid , fiiberoptilised süsteemid, raketid , lennukid jne.
Pooljuhid- elektrilised omadused vahepealsed elektijuhtide (metallid ja – sulamid ) ja isolaatoritega (keraamika ja polümeerid); elektroonika- ja arvutitööstus.
biomaterjalid- kasutatakse implantaatidena inimkehas, mittetoksilised, ei tekita reaktsioone.
targad materjalid- suutelised tundma ära keskkonnamuutusi ja nendele reageerima ette teadaoleval viisil. Koosnevad sensorist (optilised fiibrid) ja reageerijast, mis muudab kas kuju, asendit, sagedust vm. sõltuvalt temperatuuri, elektrivälja- või magnetvälja tugevuse muutustest.
18. Nanomaterjalid
Võivad olla metallid, keraamika, polümeerid ja komposiidid.
*Ei eristata keemilise koostise järgi vaid suuruse. Struktuurikomponentide suurus on nanomeeter (st 10-9 m) kuni 100 nm (~500 aatomi diameetrit).
Näiteks: süsinikunanotorud; nanokomposiidid tennisepallides, magnetilised nanosuuruses terad kõvaketastes jm.
*Kõrge keemiline reaktsioonivõime - ohtlikkus on uurimata.
19. Kemikaal-definitsioon
Kemikaal- aine mida valmistatakse või kasutatakse keemilistes protsessides;
20. Mineraal ja kivim - definitsioonid
Mineraal- looduslik anorgaaniline aine.
Kivim- on looduslike mineraalide kogum (agregaadid või aglomeraadid, või mõlemad), n. graniit: kvarts , päevakivi, vilgukivi
21. Ainete ja materjalide tähistamine
Nimi
1.1. Nimi ei anna infot ei aine ega materjali päritolu, kasutamise ega omaduste kohta.
Näiteks kõikide elementide nimetused, kriit, malm , lubi, vesi, tsement, põrgukivi jne.
1.2. Nimes sisaldub mingisugune info selle aine kohta.Näiteks lubjakivi , sooraud, tsinkvalge, seebikivi, tšiili salpeeter jt.
1.3. Kaubanduslik (kommerts) nimetus. Reeglina ei sisalda mingisugust infot. Näiteks nailon, amberliit, Dowex jt.
Valem
1. Empiiriline (lihtsaim valem)- näitab aatomite liike. Näiteks vesi jt.
2. Molekulvalem .
Tähtede ja numbrite kombinatsioon.
Saab identifitseerida käsiraamatutest või interneti abiga. Näiteks: terased, alumiiniumi ühendid, toidulisandite värvid E100 -199, askorbiinhape E300, konservandid E200-299.
22. Ainete ohutuskaart
Aine ohutuskaart ( Safety Card) on igal ainel. Ohutuskaardis peavad olema järgmised andmed:
1. Identifitseerimine- nimi, valmistaja nimi jm.;
2. Koostis- keemiline koostis, CAS, EINECS jt. nr.;
3. Ohtlikkus- omaduste kirjeldus jm. vajalik;
4. Füüsikalised ja keemilised omadused.
5. Tegutsemine tulekahju korral;
6. Õnnetuste vältimise abinõud ( kaitsevahendid , seadmed);
7. Käitlemine ja hoiustamine, kusjuures enamuses SC-del puuduvad sellele ainele iseloomulikud keemilised reaktsioonid.
8. Mõju inimesele ja isikukaitsevahendid .
9. Esmaabi viisid kemikaali sissehingamisel , allaneelamisel ja sattumisel nahale
10. Püsivus ja reaktsioonivõime. 11. Terviserisk. 12. Keskkonnarisk. 13. Jäätmekäitluse viis.
14.Veonõuded. 15. Õigusaktid. 16. Muu teave.
23. Gaas ja aur-definitsioonid
GAAS on aine, mis normaaltemperatuuril ja rõhul on täielikult gaasilises olekus.
AUR on selline aine gaasilises olekus, mille keemistemperatuur on kõrgem kui toatemperatuur. Näiteks veeaur
24. Gaaside omadused
Gaaside kõige iseloomulikum omadus on nende kokkusurutavus ja võime paisuda.Gaasidel ei ole kindlat kuju, nad täidavad anuma võttes selle kuju. Gaasi ruumala ühtib anuma ruumalaga, milles ta asub. Ruumala sõltub temperatuurist ja rõhust
25. Gaaside olekuparameetrid
rõhk P
temperatuur T
kogus (aine hulk) n
ruumala V
Rõhk- jõud pinnaühiku kohta (Pa)
1Pa=N/m3 P=F/A
26. Gaaside põhiseadused -
Boyle - Mariotte seadus- Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi ruumala pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga. (joon graafikul- isoterm)
Gay-Lussaci seadus- Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi ruumala võrdelises sõltuvuses
temperatuuriga. (jooned graafikul- isobaarid)
Charlesi seadus- Jääval ruumalal on antud gaasi rõhk võrdeline absoluutse temperatuuriga.
p/T = const , kui V = const (p = const T)
Kui gaasi ruumala jääb samaks, siis gaasi temperatuuri suurendamine kaks korda suurendab gaasi rõhku kaks korda. (jooned joonisel- isehoorid)
Daltoni seadus - Gaaside segu (ideaalgaasi) üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga . Osarõhk - rõhk mida avaldaks gaas kui teisi gaase segus poleks.
Üldrõhk Püld = p1 + p2 + ... = Σpi
Osarõhk pi = Püld * Xi
Xi - vastava gaasi moolimurd segus
Moolimurd- ühe komponendi moolide arvu suhe kõikide komponentide moolide arvu
27. Gaaside suhteline ja absoluutne tihedus
Suhteline tihedus- Ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T); ühikuta suurus,
väljendatakse tavaliselt õhu suhtesvõi vesiniku suhtes
Absoluutne tihedus normaaltingimustel e. 1 liitri gaasi mass normaaltingimustel
(g/dm3)
28. Metaani aururõhu sõltuvus temperatuurist (joonistada graafik ja seletada selle alusel
kriitilise temperatuuri ja -rõhu mõisteid)
Kriitiline temperatuur- so. temperatuur, millest kõrgemal ei saa gaasi veeldada rõhu suurendamisega.
Kriitiline rõhk-rõhk, mille korral gaas on nii vedelas kui gaasilises olekus st. et vedela ja gaasilise oleku vahel on tasakaal.
Seletada joonise alusel need mõisted!
29. Süsinikdioksiidi aururõhu sõltuvus temperatuurist (joonistada graafik ja seletada selle alusel kriitilise temperatuuri ja-rõhu mõisteid)
30. Reaalgaasi definitsioon.
molekulidel on omaruumala ; molekulide vahel on vastasmõjud.
Gaas erineb ideaalsest seda enam, mida madalam on temperatuur ja mida kõrgem on rõhk.
Reaalgaase saab kirjeldada van der Waalsi võrrandi abil:
a-d sisaldav liige kirjeldab molekulide omavahelisi tõmbumisi;
b-d sisaldav liige kirjeldab molekulide omaruumala.
31. Atmosfääri koostis
78% N2; 21% O2; 1% Ar; 0.03% CO2
32. Plahvatavad gaaside segud- tuua näiteid
NH3- õhu segu on plahvatusohtlik.
Propaan- punastes balloonides, kodumajapidamises , metallide lõikamisel .
Metaan ja õhk- plahvatusohtlik. (Tallinnas kodumajapidamisgaas)
33. Metaan, keemilised omadused, transport
Põlemisreaktsioon : CH4 + 2O2‡ CO2 + 2H2O (sinine leek )
Tekib looduses bakterite anaeroobsel elutegevusel.
Osaleb atmosfääris keemilistes reaktsioonides (kasvuhoonegaas); Eluiga atmosfääris ~10 a;
On maagaasi peamine komponent 60-90%;
Omadused: Värvitu gaas Vähemürgine, kerge narkootiline toime, Kergesti süttiv, koos õhuga plahvatusohtlik.
Lämmatav gaas;
*Kasutamine: kütusena; vesiniku tootmine
Transport: torujuhtmetes, vedelgaasi tankerites, veoautodega.
34. Freoonid, keemilised omadused
*inertsed, kergesti veelduvad, tuleohutud ja omavad suht suurt aururõhku.
*Suure lekkevõimega, lõhnata.
*Kahjustavad osoonikihti, põhjustavad kasvuhooneefekti.
*kasutati varem külmutusseadmetes. Praegu on nende müümine, tootmine, eksportimine ja impostimine illegaalne.
35. Väävelvesinik- keemilised omadused
*Värvuseta ja väga mürgine, mädamuna lõhnaga.
*kui kontsentratsioon on üle 1000ppm, seiskub inimese hingamine . Kontsentratsioonil 800ppm saabub 50% inimestest surm 5 minuti jooksul.Gaasiandurid reageerivad, kui konts. on >15ppm.
36. Süsinikdioksiid- keemilised omadused
*gaseeritud jookides , lahustub vees, leidub õhus
*on kasvuhoonegaas, laseb läbi nähtavat valgust, neelab infrapunakiirgust
*Suurtes kogustes mürgine. 8%-l on narkootiline toime.
*Silmanägemine ja kuulmine halveneb.
37. Gaasiballoonide transpordi reeglid
*Gaasiballoonide transpordiks kasutatavad sõidukid peaksid olema lahtised . Kui see pole
võimalik, peavad sõidukid olema hea õhutusega.
*Mürgiseid gaase ei tohi transportida suletud sõidukis, va juhul, kui tegemist on erisõidukiga.
*Transportimise ajal peavad balloonide ventiilid olema suletud ja kõik seadmed eemaldatud .
* Balloonid tuleb korralikult kinnitada ning need ei tohi ulatuda üle sõiduki külgede või tagaosa .
*Lekkimise ohu korral tuleb sõiduk parkida ohutusse kohta ning lekke tuvastamise korral
helistada hädaabinumbril
38. Gaasiballoonide käsitlemise ja ladustamise nõuded
Käsitlemine :
*atsetüülballooni ventiili pöörata ainult poole peale.
*ei tohi balloone rikkuda, kahjustusi peita ega ise parandada.
*ei tohi gaase segada ega ise ühest balloonist teise juhtida.
Ladustamine :
*peavad asuma hästi õhutatud kohas, katuse all.
*peavad olema püstises asendis
*tühjad ja täis ballooned eraldi, sorteerida ballooni sees oleva gaasi omaduste järgi.
*ladustamiskoht tuleb märgistada õigusaktidele jm nõuetele vastavate ohumärgistustega.
39. Faasidiagrammid - osata joonistada vee oleku diagrammi näitel
40. Superkriitiline olek, superkriitilises olekus süsinikdioksiidi omadused ja kasutamine
Superkriitiline olek- järsult muutuvad aine(CO2) füüsikalised ja keemilised omadused(muutub ülivoolavaks, materjale läbivaks).
CO2 Omadused:
*on odav ja kergesti puhastatav;
*on mitte-toksiline ja tema kasutamine ei põhjusta keskkonnale lisakoormust;
*on keemiliselt suhteliselt inertne ning temaga töötamisel puudub plahvatus - ja süttimisoht.
41. Veeaur õhus, absoluutne ja suhteline niiskus
1. Absoluutne niiskus on veeauru tegelik hulk õhus – g H2O m-3 Atmosfääri õhk sisaldab alati vähemal määral veeauru, vaja arvestada ehitiste konstrueerimisel, seadmete kasutamisel.
2. Suhteline niiskus– õhu tegeliku niiskusesisalduse suhe maksimaalsesse väljendatuna %-es (RH- relative humidity)
42. Mis on kastepunktid- seletus. 2
Kastepunkt - Temperatuuri, mille juures õhu tavarõhu (1 atm) korral moodustub kondensaat . (läheb vedelasse olekusse) Dew point
Rõhu kastepunkt- on temperatuur, mille juures tavarõhust erineva rõhu korral moodustub kondensaat. (rõhk pole 1atm) Pressure dew point
43. Vedelike üldomadused
- omandavad anuma kuju;
- ei täida osaliselt täidetud anumat ühtlaselt;
- ei pruugi seguneda omavahel;
- on väga vähe kokkusurutavad.
44. Viskoossus
Vedelike takistus voolamisel(mida suurem on viskoossus, seda aeglasemalt voolab). See väheneb temperatuuri tõusuga.
45. Pindpinevus
Erihulk, mis on vaja vedeliku pinna suurendamiseks või vähendamiseks 1 pinnaühiku kohta. See on jõud, mis rakendub vedeliku pinna osakestele ja on suunatud vedeliku mahu sisse, st vedelikupiisk võtab kera kuju. (mullitajaga mullide puhumine )
46. Pindaktiivsed ained
Pindaktiivsed ained - ühendid, mille lisamisel väheneb vedeliku pindpinevus (näit. seep )
47. Vesi, keemilised omadused
*tihedus- 1.00 g/cm3 (+4 kraadi juures suurim) (jää tihedus 0.9g/cm3)
* ookeanivesi - soolade sisaldus kunagi 4%, magevesi 0,01-0,05%
*külmub 0kraadi juures, keeb 100 kraadi juures (kui P=750 mmHg)
Omadused:
*hea lahusti ioonilistele ja polaarsetele ühenditele
*Kõrge soojusmahtuvus- neelab palju soojust, temp ei tõuse palju
*tahkes olekus tihedus väiksem
*Keemis- ja sulamistemperatuur oluliselt kõrgemad kui sarnastel ühenditel.
*molekulide vahel tugev vesinikside
*keemiliselt aktiivne ühend- reageerib paljude metallide, mittemetallide , soolade ja oksiididega.
48. Loodusliku vee koostis
Peamised koostisosad: H2O, Ca2+, Mg2+, Fe3+, Na+, K+, HCO3 -, Cl-, SO4 2-, H+, OH-, lisaks tahked peendisperssed ained ( muda , savi, Fe(OH)3 jt.) ja mikroorganismid .
* Põhjavesi : Mg2+, Na+, K+, H2O, Cl-, SO4 2-, HCO3-, H+, OH-, Fe 2+
49. Katlakivi tekke reaktsioon ja tema eemaldamine
Ca(HCO3)2 -> CaCO3 (sade) + H2O + CO2
Mg(HCO3)2 -> Mg(OH)2 (sade) + 2CO2
Kasutatakse mitmesuguseid lahusteid.
1. NaOH või selle asemel Na2CO3,
2. 2% HCl lahus.
Kui detailid on alumiiniumist, ei tohi kasutada happelisi ega leeliselisi lahuseid, vaid kaltsineeritud sooda lahust. Katlakivi eemaldamiseks kasutatavatele lahustele lisatakse inhibiitorit (näiteks urotropiini), et vähendada lahuste korrodeerivat toimet.
50. Karbonaatne karedus
Põhjustavad vees lahustunud Ca- ja Mg vesinikkarbonaadid. Temperatuuril üle 80kraadi, need soolad lagunevad. Magneesiumkarbonaat reageerib omakorda veega ja annab väga kõva ning raskesti lahustuva hüdroksiidi . Tekkinud sade juhib väga halvasti sooja ning ummistab tehnoloogilistes seadmetes jahutusvee kanaleid .
51. Püsiv ehk mittekarbonaatne karedus
põhjustavad vees lahustunud sulfaadid ( CaSO4 , MgSO4), silikaadid (CaSiO3, MgSiO3,), kloriidid ( CaCl2 , MgCl2) jt. Need soolad ei sadestu vee kuumenemisel, kuid kloriide sisaldav vesi põhjustab metallide korrosiooni.
Tööstuses tuleb jahutusveena eelistada võimalikult pehmet vett, vajaduse korral tuleb seda pehmendada. Merevee kasutamine jahutussüsteemis on keelatud.
52. Soolade kõrvaldamine veest ioniitidega
Ioniidid – teatud kõrgmolekulaarsed ühendid või Ca, Al silikaadid (näit. tseoliidid), millel on võime adsorbeerida oma pinnale lahustest anioone või katioone.
Kationiidid – adsorbendid, mis seovad lahustest katioone
Anioniidid – adsorbendid, mis seovad lahustest anioone
Osaline puhastamine Na-kationiidiga
53. Lahuse mõiste
Lahus on kahest või enamast komponendist (lahustunud ained, lahusti) koosnev homogeenne süsteem.
54. Lahuste klassifikatsioon agregaatoleku järgi
gaas-gaas (õhk)
gaas-vedelik ( soodavesi - CO2 vees)
gaas-tahke (H2 pallaadiumis)
vedelik-gaas (veeaur õhus)
vedelik-vedelik ( viin - etanool vees)
tahke-vedelik (NaCl vees, merevesi )
tahke-tahke ( valgevask Cu/Zn)
55. Lahuste klassifikatsioon aine sisalduse põhjal
küllastumata lahus – lahus, milles antud ainet veel lahustub;
küllastunud lahus – lahus, mis sisaldab antud temperatuuril ja rõhul maksimaalse koguse lahustunud ainet.
üleküllastunud lahus – aeglasel jahutamisel saadud ebapüsiv süsteem, mis sisaldab lahustunud ainet üle lahustuvusega määratud koguse. Vähesel mõjutamisel (loksutamine) liigne ainehulk eraldub.
56. Lahustuvus
Lahustuvus – aine omadus lahustuda mingis lahustis –puhta aine mass, mis lahustub 100 grammis lahustis antud temperatuuril
See antakse puhta lahusti kohta, mitte mõnes teises lahuses.
57. Lahuste kontsentratsioonide väljendusviisid: protsent, molaarsus , molaalsus , moolimurd, normaalsus
1) C% Protsentkontsentratsioon näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses
2) CM Molaarsus - Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kuupdetsimeetris (ühes liitris) lahuses

3) Cm molaalsus- Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu 1 kg lahustis
4) Cx moolimurd- Moolimurd näitab lahustunud aine moolide arvu suhet lahusti ja kõikide lahustunud ainete moolide arvu summasse. Kui lahus koosneb lahustist ja vaid ühest lahustunud ainest, siis:
5)normaalsus
58. Kolloidlahused
Kolloidlahused - lahused, kus lahustunud aine osakesed on palju suuremad (d_osake ~2-200 nm).
Need osakesed on tekkinud paljude molekulide või aatomite liitumisel ja nad on suhteliselt ebapüsivad.
59. Gaaside lahustuvus vedelikes ( Henry -Daltoni seadus)
Vedelikud lahustavad gaase piiratud kogustes
Gaaside lahustuvus väheneb t° tõusuga ja suureneb rõhu kasvuga. Gaaside lahustuvus vees väheneb, kui vesi
sisaldab lahustunud soolasid.
Henry-Daltoni seadus- Gaasi lahustuvus vedelikus on võrdeline tema osarõhuga lahuse kohal.
CM =k h *p p-gaasi osarõhk lahuse kohal, atm
Rõhu kiire vähenemine põhjustab osa gaasi eraldumist lahusest (CO2 eraldumine pudeli avamisel,)
Seadus ei kehti veega reageerivate ainete kohta(NH3, SO2, CO2). Näiteks NH3 reageerib osaliselt veega ja tema lahustuvus osutub oodatust kõrgemaks.
60. Gaaside lahustuvuse sõltuvus temperatuurist
Gaasi lahustuvus temperatuuri tõustes väheneb
(Näiteks külma vee soojenemisel eralduvad anuma seinale õhumullid lahustuvuse vähenemise tõttu)
*On eksotermiline protsess
NB! Termiline saastamine: vee temperatuuri tõus põhjustab lahustunud hapniku vähenemise veekeskkonnas aga elu sõltub sellest.
61. Lahuse aururõhk (Daltoni seadus)
kui lahustunud aine on mittelenduv (näit. suhkur), siis on lahuses oleva lahusti aururõhk alati väiksem puhta lahusti aururõhust.
Auru faas vedela lahuse kohal võib koosneda lahuse mõlema komponendi molekulidest (näiteks vesi ja etanool).
Lahuse üldine aururõhk p on sellel juhul võrdne kummagi komponendi auru osarõhkude summaga p=p1+p2
s.o. Daltoni seadus
62. Raoulti seadus
Komponendi aurude osarõhk lahuse kohal on võrdne vastava puhta komponendi moolimurru ja aururõhu korrutisega:
Võrrand näitab, et mittelenduv lahustunud aine vähendab lahusti omadust üle minna aurufaasi –mida rohkem on lahuses lahustunud ainet, seda väiksem on lahusti moolimurd
63. Lahuse keemistemperatuuri tõus
Vedelik keeb temperatuuril mille juures tema aururõhk saab võrdseks välisrõhuga.
Lahuse keemistemperatuur on alati kõrgem kui puhta lahusti keemistemperatuur.
kus
Cm - lahuse molaalne kontsentratsioon (lahjades lahustes Cm ~ CM
Ke - ebullioskoopiline konstant, sõltub ainult lahusti omadustest (lahusti molaarmassist, keemistemperatuurist ja aurustumissoojusest),
i - isotooniline tegur (ka van’t Hoffi faktor- arvestab dissotsiatsioon
64. Lahuse külmumistemperatuuri langus
Lahuse külmumistemperatuur on madalam puhta lahusti külmumistemperatuurist:
kus
Kk - krüoskoopiline konstant, sõltub ainult lahusti omadustest (molaarmassist, sulamissoojusest ja
külmumistemperatuurist).
Kasutatakse:
jää sulatamiseks maanteedel; jahutussegude valmistamisel; ainete puhtuse hindamisel; molaarmassi leidmisel (krüoskoopia).
65. Difusioon
Difusioon - aineosakeste soojusliikumisest tingitud protsess, mis viib kontsentratsioonide ühtlustumisele süsteemis.
Iseeneslik protsess, kiireneb kõrgemal temperatuuril, toimub kiiresti gaasides , aeglasemalt vedelikes.
Lahustes põhjustab osakeste liikumise kõrgema kontsentratsiooniga aladelt madalama kontsentratsiooniga aladele .
66. Osmoos , osmootne rõhk, tähtsus
Osmoos - lahusti molekulide liikumine läbi poolläbilaskva membraani kõrgema kontsentratsiooniga lahuse suunas.
Osmootne rõhk(pii).- osmoosist põhjustatud vedelikusambale vastav rõhk tasakaaluolekus, kus lahusesse tungivate ja sealt tagasi pöörduvate lahusti molekulide arv võrdsustub.
CM - lahustunud aine molaarne konts., mol/dm3
n - lahustunud aine moolide arv, mol
V - lahuse ruumala, dm3
Osmootne rõhk on arvuliselt võrdne rõhuga, mida avaldaks lahustunud aine, kui ta ideaalgaasina täidaks antud temperatuuril lahuse poolt hõivatud ruumala (van`t Hoffi seadus)
Tähtsus: Osmootse rõhu mõõtmist kasutatakse lahustunud ainete (kõrgmolekulaarsete ühendite) molaarmassi määramisel; Loomade ja taimede ainevahetuses oluline; Vee jaotumine kudedes oleneb osmootsest rõhust.
67. Elektrolüüdi mõiste, näited, nõrgad ja tugevad elektrolüüdid
Elektrolüüdid on ühendid mis lahustudes vees moodustavad ioone ja põhjustavad lahuste elektrijuhtivust.
Tugevad elektrolüüdid
- ioniseeruvad täielikult lahustudes vees.
Näiteks:
- HCl, HBr, HI, HClO4, HNO3, H2SO4
- leelis - ja leelismuldmetallide hüdroksiidid:NaOH, KOH, Ca(OH)2
- tugeva happe ja aluse reaktsioonil tekkinud soolad
Nõrgad elektrolüüdid
Põhjustavad vähest juhtivust
Näited: vesi H2O; ammoniaak NH3; enamus orgaanilisi happeid : metaanhape ( HCOOH ), etaanhape ( CH3COOH ),
68. Vee ioonkorrutis
Ka vesi ise on lahuses mõningal määral ioniseerunud:
ehk
*seega on happe lahuses ka OH– ioone ja aluse lahuses H+ ioone, mis tekivad veedissotsiatsioonist. Kuid kõikides vesilahustes kehtib seos:
Seda korrutist tähistatakse Kv ning nimetatakse vee ioonkorrutiseks.
*Standardtingimustel on Kv väärtuseks 1,00× 10 astmes –14.
CH*COH=1.00*10 astmes -14
Puhtas vees on vesinikioonide kontsentratsioon võrdne hüdroksiidioonide kontsentratsiooniga ja võrdne: CH*COH= ruutjuur 1.00*10 astmes -14= 1.00*10 astmes -7 mol/l
Lahust, milles vesinikioonide kontsentratsioon on võrdne hüdroksiidioonide kontsentratsiooniga, nimetatakse neutraalseks lahuseks.
69. pH mõiste, näited, määramine
Happelises lahuses on ülekaalus vesinikioonid (CH+ > COH-) ja aluselises lahuses hüdroksiidioonid
(CH+
Näited: Gaseeritud vesi: pH ~5,5
Inimese veri 7,35 - 7,45
Maomahl 1,6 - 1,8
Merevesi 8,0
Määramine: Valem: e. negatiivne logaritm vesinikioonide molaarsest kontsentratsioonist.
Visuaalselt võimaldavad lahuse pH-d hinnata indikaatorid - ühendid, mis omavad happelises ja aluselises keskkonnas erinevat värvust.
l pH väärtuste vahemikku, milles indikaatori värvus muutub, nimetatakse indikaatori pöördealaks
fenoolftaleiin- happes - värvitu metüülpunane - happes- punane
aluses- punane aluses- kollane
70. Hüdrolüüs, mõiste näited.
Hüdrolüüsiks nimetatakse lahustunud soola ioonide reageerimist vee, vesinik - või hüdroksiidioonidega,
mistõttu soolade vesilahused ei ole neutraalsed, vaid olenevalt soolast kas happelise või aluselise reaktsiooniga.
Moodustuvad raskestilahustuvad ühendid
Näited:
1)tugeva aluse ja tugeva happe soolad annavad neutraalseid vesilahuseid. pH=7
2)tugeva aluse ja nõrga happe soolad annavad aluselisi vesilahuseid. pH>7
reageerib nõrga happe anioon :
3)nõrga aluse ja tugeva happe soolad annavad happelisi vesilahuseid pH500 mm;
Näited: kvartsliiv , ka kiviliiv, killustik. tolm, tekstiiliosakesed.
80. Poorid ja poorsus.
Pulbrilistele kehadele on iseloomulikud poorid osakeste vahel ja osakeste sees.
Poore klassifitseeritakse ristlõike järgi:
} mikropoor, läbimõõt 50 nm
} Poorid võivad olla: avatud, suletud, läbivad.
Näiteks: Sisetingimustes kasutamiseks mõeldud tellised üle talve õues seistes purunevad, kuna vesi läheb pooridesse ja jäätub.
81. Pulbriliste segude lahutamine
Pulbrilise segu lahutamise meetodid:
1. Osakeste suuruse järgi
a) sõelumine
b) mikroskoopia- mikroskoobi all loetakse osakeste arv vastavas suuruste vahemikus. Mikroskoobi all saab eristada osakesi ka kuju järgi.
c) sedimentatsioon-settimiskiiruse järgi vedelikus
2. Erikaalu järgi (suhteline tihedus vee suhtes- ühikuta)
a) erineva tihedusega vedelikes (nn rasked vedelikud).
Kasutatakse halogeenorgaanilisi ühendeid, mis on keskkonnale ohtlikud.
b) õhu voolus- kergemad osakesed liiguvad kiiremini.
3. Magnetiliste omaduste järgi
Näited: pagaritööstuses puhastatakse jahu ja vilja, et eemaldada magnetiga metalli tükke ja naelu, mäetööstuses kasutatakse magnetiidi (Fe3O4) eraldamiseks mineraalidest magnetseparatsiooni.
82. Metallide ja sulamite liigitus sulamistemperatuuri järgi, näited
kergsulavad, mille sulamistemperatuur on väiksem kui pliil, s.t. 327 °C (tina- Sn, plii- Pb, antimon - Sb, elavhõbe- Hg, Mg, Al, jt.),
rasksulavad , mille sulamistemperatuur on suurem kui raual, s.t. 1539 °C ( volfram - W, tantaal- Ta, molübdeen - Mo, nioobium- Nb, kroom - Cr, vanaadium- V, titaan - Ti jt.);
kesksulavad (sulamistemperatuur suurem kui Pb, kuid väiksem kui Fe) (Cr, Mn, Ni, Au).
83. Metallide liigitus
…jagunevad mustadeks ja värvilisteks metallideks.
Mustad metallid: 1) malmid ja 2) terased. -suur tugevus ja jäikus, suhteliselt madal hind
1)Malmid- Fe-le lisatud 2-6,7% C; Malmi pole võimalik sepistada
2)Terased- Fe-le lisatud 7,8 g/dm3 (Pb, Cu, Co, Au, W, Mo);

sulamistemperatuuri järgi
*kergsulavad tema o-a. väheneb (ta redutseerub)
Redutseerija (taandaja) loovutab elektrone -> tema o-a. kasvab (ta oksüdeerub)
Zn + CuSO4 -> ZnSO4 + Cu
II 0
Cu2+ + 2e- -> Cu oksüdeerija
0 +II
Zn - 2e- -> Zn2+ redutseerija
103. Galvaanielement , töötamise põhimõte, näide
Galvaanielement - seadis, milles redoksreaktsioonide tulemusel tekib elektromotoorjõud
Töötamise põhimõte: Reaktsioon kulgeb iseenesest, elektronid anoodilt katoodile
Nt: Kui panna tükk tsinktraati tsinksulfaadi lahusesse ja vasetraat vasksulfaadi lahusesse, anumad omavahel ühendatud soolasilla abil.Reaktsioonide toimel liiguvad elektronid anoodilt katoodile välise juhtme kaudu, tekitades selles elektrivoolu.
104. Elektroodpotentsiaalid, standartne elektroodpotentsiaal
Elektrokeemilise ahela potentsiaal on vahe üksikute elektroodide potentsiaalide vahel
E = Ekatood – Eanood.
Kõikide teiste elektroodide potentsiaale vesinikelektroodi suhtes samadel tingimustelnim. standardseteks redokspotentsiaalideks.
105. Galvaanielemendi elektromotoorjõu leidmine (osata arvutada standardpotentsiaalidest)
E0 = E0oks – E0red
katood anood
E0(Zn2+/Zn) = – 0,76 V
E0(Cu2+/Cu) = 0,34 V
E0 = 0,34 - (-0,76) = 1,10 V
106. Metallide pingerida
Metallelektroodide rida, järjestatuna standardsete redokspotentsiaalide kasvu järgi, nimetatakse metallide pingereaks.
Pingereas vesinikust eespool on aktiivsed metallid, mis tõrjuvad lahjendatud hapetest välja vesiniku.
Pingereas eespool asuv metall tõrjub soola lahusest välja temast pingereas tagapool oleva Metalli
Metallide pingereas eespool asuv metall on galvaaniahelas anoodiks (-), tagapool asuv katoodiks (+).
107. Nernsti võrrand
Elektroodpotentsiaal näitab, mil määral elektrokeemilises ahelas eksisteerivad kontsentratsioonid erinevad nende tasakaalukontsentratsioonidest.
108. Keemilised vooluallikad: kuivelement (tavaline, leelis ja Hg patareid), Pb aku, kütuselement (vesinik-hapnik)
Tavaline kuivelement: E = 1,5 V , anoodiks tsinkpurk, katoodiks süsinikvarras. elektrolüüdiks NH4Cl , ZnCl2 ja MnO2 segutärklisekliistris
Hg patarei : kasutatakse kellades, kalkulaatorites jm
Pb aku: anoodiks Pb plaadid , katoodiks PbO2, pakitud metallplaadi sisse, elektrolüüdiks H2SO4 vesilahus (~40%). Laadimisvoolu toimel kulgevad mõlemad reaktsioonid vastassuunas. Järjestikku on tavaliselt ühendatud 6 elementi, iga elemendi emj E = 2 V, kokku 12V.
Kütuseelement (vesinik-hapnik): Elektrolüüdiks kuum KOH lahus, anoodiks ja katoodiks inertsed, poorsed süsinikelektroodid.
Katalüsaatoriks anoodis Ni lisand (ka Pt, Ag, CoO), katoodis Ni ja NiO lisand (ka Pt, Pd). Anoodiruumi
juhitakse pidevalt vesinikku, katoodiruumi hapnikku.
Summaarne reaktsioon oleks nagu vesiniku põlemine hapnikus, aga oksüdeerumine ja redutseerumine on teineteisest eraldatud. Element töötab pidevalt kuni gaase peale antakse, E = 1,23 V
109. Elektrolüüsiahel, töötamise põhimõte, näide.
110. Elektrolüüs : sulatatud soolade ja vesilahuste elektrolüüs, näited.
Elektrolüüs on protsess, kus mittespontaanse keemilise muutuse esilekutsumiseks kasutatakse elektrienergiat.
Sulatatud soolade elktrolüüs: Sulatatud NaCl lahuses saavad Na+ ja Cl- ioonid liikuda. Na+ ioonid liiguvad katoodile (siin - poolus, NB! Vastupidine pooluste tähistusega galvaaniahelas) ja Cl- ioonid anoodile (siin + poolus). Laengut kannavad ioonid, mitte vabad elektronid. Sellist juhtivust nim. Ioonjuhtivuseks
Vesilahuste eletrolüüs: NaCl vesilahuses toimub katoodil mitte Na+ ioonide, vaid vee redutseerumine. Na+ ioonid protsessis ei osale. 90% kogu maailma klooritoodangust baseerub sellel protsessil.
1. Pingerea alguse metallid Li kuni Al katoodil ei redutseeru (redutseerub vesi, tekib vesinik);
2. Ülejäänud metallid kuni vesinikuni redutseeruvad paralleelselt vee molekulide redutseerumisega;
3. Vesinikust paremal olevate metallide puhul redutseerub katoodil metall;
4. Hapnikhapete anioonid anoodil ei oksüdeeru, oksüdeeruvad vee molekulid;
5. Hapnikuta hapete puhul oksüdeeruvad anoodil anioonid;
6. Anoodil oksüdeerub sageli ka anoodi materjal ise (tekivad tema ioonid lahusesse või sadenevad välja oksiididena).
Näited: CuSO4 lahuse elektrolüüsil peaks katoodil redutseeruma vask(vastavalt reeglile 3) anoodil aga
oksüdeerub vesi (reegel 4): anood:
katood:
summaarselt:
111. Elektrolüüsi kasutamine.
Elektrolüüsi kasutatakse metallesemete pinna katmiseks teise metalliga (nikeldamine, kroomimine , hõbetamine) et vältida korrosiooni; metallesemetest koopiate valmistamiseks (galvanoplastika).
Keemiliste ühendite ja lihtainete saamine;
Tööstuslik rakendus:
1) H, Cl, F ja halogeenühendite tootmine;
2) metallide (Na, K, Mg,Al, Ni, Cu) tootmine ja puhastamine lisanditest ( elektrometallurgia );
3) Õhukeste metallist kattekihtide saamine metallesemete pinnale, et saada korrosiooni ja kulumiskindlust või dekoratiivset välimust (galvanotehnika);
4) Leeliste ja raske vee tootmine;
5) Vesinikperoksiidi jt. peroksoühendite saamine
6) orgaaniliste ühendite elektrosüntees.
112. Korrosioon : mõiste, liigitus
Korrosioon on materjalide hävimine ümbritseva keskkonnaga toimuvate reaktsioonide tõttu.

keemiline korrosioon
elektrokeemiline korrosioon
biokorrosioon
erosioonkorrosioon

113. Keemiline korrosioon: mõiste, näited
See toimub kuivades gaasides ja mitteelektrolüütsetes (orgaanilistes) vedelikes ( naftasaadused , bensiin), kusjuures metallid reageerivad otseselt keskkonna komponentidega või oksüdeerijatega.

Elektrivoolu ei teki.
Metalli valimisel tuleb arvestada kuumuskindlust ning mehaanilist tugevust.

Toimumine: metalli pind kattub korrosiooniproduktide kihiga (oksiidid) ning oksüdeerijad ei pääse sellest enam läbi. Kui kihis on aga lõhe vms, siis õhk pääseb juurde ja korrosioon jätkub. Kaitseb vaid siis kui oksiidikiht on tihe ning pidev. Oksiidikihi kaitsevõimeoleneb sulami koostisest, struktuurist.
Oksiidikihi pragunemise põhjused:

Selle all on gaasimull
Tekivad sisepinged oksiidikihis
Oksiidikihi eemaldumine metalli pinnast
Selle praegunemine

Nt: reageerimine hapnikuga.
114. Elektrokeemiline korrosioon: selgitus , näited
Levinuim liik. Selle toimumiseks on vaja vett/niiskust ning elektrolüüti, kaasneb elektrivoolu teke. Niiskuskelme muutub harilikult elektrolüüdiks. Esineb metalli kokkupuutel hapete, aluste või soolade lahustega , mereveega vms, ei esine kuivas õhus. Toimub sarnaselt galvaanielemendi protsessiga.
Transportimisel kaetakse metallid määrdega või kilega , et hoida eemal niiskust.
2 erineva metalli koos esinemisel korrodeerub aktiivsem metal (et korrosioon oleks min, tuleks omavahel ühendada galvaanireas lähedal asuvad metallid)
Nt: Tsingitud rauatükk mingis lahuses -> tsink hävineb, raud püsib.
Nt alumiiniumpurkide meretransport -> merevesi hävitab vaikselt purgid .
115. Korrosioon uitvoolude toimel, kaitse.
Metall korrodeerub välisallikast tuleva voolu toimel.
• Uitvoolusid põhjustavad trammid , metroo , elektrirongid, keevitusseadmed, elektrolüüsivannid.
• Vool saabub tarbijasse alalisvooluallikast õhuliini kaudu ja pöördub sinna tagasi mööda relssi. Osa elektrivoolu satub relsilt pinnasesse ja torustikesse (kui need on lähedal), ning hiljem torustikust läbi pinnase relssi tagasi.
• Uitvoolude raadius sõltub pinnase iseloomust (kümned km).
1) katooditsoon- uitvoolud pinnasest suubuvad torustikku; ei ole korrosiooniohtlik torustikule aga on
ohtlik torustiku isolatsioonile.
2) tsoon kus uitvoolud liiguvad mööda torustikku. Ei ole ohtlik.
3) anooditsoon- uitvoolud siirduvad torustikust pinnasesse. Intensiivne korrosioon toimub siin tsoonis.
KAITSE:
Hea elektrijuhtivuse tagamine relsside ühenduskohtades;
• Killustiku või kruusa kasutamine kraavide täiteks; vältida tuleks vett siduvaid materjale nagu liiv või muld ;
• Pinnavete ärajuhtimine;
• Torustike ja kaablite asetamine vastavatesse kollektoritesse või kanalitesse; viimased tuleb isoleerida maapinnast ;

torustike sektsioneerimine

• Elektrodrenaaž- uitvoolude ärajuhtimine ohtlikest tsoonidest;
• Katoodkaitse;
• Protektorkaitse
116. Biokeemiline korrosioon: mõiste, näited
Biokorrosiooni põhjustavad mitmesugused pinnases ja õhus leiduvad aeroobsed ning anaeroobsed mikroorganismid ( bakterid , seened ja vetikad ).
• organismid toodavad aineid, mis korrodeerivad metalli: Väävlibakterid-> väävelhapet
Bakterite elutegevusest tekkivad orgaanilised happed kahjustavad isegi roostevabu teraseid.
Eriti ohus on maa sees olevad metallkonstruktsioonid, kuna bakteritele sobivaim elukeskkond ongi muld, pinna- ja reoveed .
Anaeroobsed bakterid:

Sulfaatredutseerivad bakterid- elukeskkond on niiske pinnas, veehoidlad, torustikud, kus vähe õhuhapnikku ja esinevad sulfaat -, sulfit - või tiosulfaatioonid; Tekkinud sulfiid on Fe suhtes katoodiks ja kiirendab korrosiooni. Leitud näiteks Mustamäe soojaveetorustikes, põhiline torude korrosiooni ja ummistuste põhjustaja.
Nitraatredutseerivad bakterid- veekogudes, merevees ; kiirendavad raua ja Cu-sulamite korrosiooni merevees 1,5 kuni 7 korda.
Metaani valmistavad bakterid- redutseerivad CO2-st metaani ja kasutavad ära raua korrosioonil tekkinud vesiniku. Kiirendavad oluliselt raua korrosiooni.

Aeroobsed bakterid:

Väävlibakterid: niiskes pinnases, kus leidus H2S või muid S-sisaldavaid ühendeid; happelises keskkonnas; kiirendavad FE korrosiooni pinnavetes kuni 13 korda.
Rauabakterid- raudioonide oksüdatsioonireaktsioonist saavad omale energia; esinevad vees või pinnases kus leidub metallide ühendeid; metalle ei kahjusta; pH 4-10; temp 5-40*C; vajab hapnikku, CO2 ja NH3. Tekivad kollakad või punakaspruunid koorikud . Kiirendavad Fe anoodset lahustumist.
Mangaanibakterid- sama eelmisega .

117. Korrosiooni ohtlikkus materjalidele
Kõige ohtlikum -kristallidevaheline korrosioon.
• Metallipind peaaegu ei muutu, korrosioon levib metalli sisemuses kristallide vahel-> raskesti jälgitav.
• Põhjustab ootamatuid avariisid.
• Esineb kõrglegeeritud terastes ja tugevalt oksüdeerivas keskkonnas.
118. Konstruktsioonielementide õige paigutus korrosiooni vältimiseks

Ei tohi tekkida sõlmi, taskuid, süvendeid, kuhu võiks niiskus koguneda.
Vältida järske üleminekuid ja teravaid nurki, kõige paremad ümarmaterjalid.

119. Gaaskorrosiooni tõrje: legeerimine
Legeerimine- st. sulamitele kuumuskindlate komponentide lisamine. Raua legeerimiseks kasut. põhiliselt räni, kroomi, alumiiniumit. legeeriv element peab vähendama põhikomponendi difusiooni kiirust oksiidikihis;
120. Kuumuskindlad kaitsekatted, metallkatted, mittemetalsed katted .
Aatomite termodifusioon- element viiakse sulami pinnakihti kõrgel temp.-l, redutseerivas kk-s, vaakumis ;
Termoaliteerimine- 400-1000*C 2-5h, 0,3-0,5 mm kaitsekiht-> keeruline struktuur: Fe-Al sulam , intermetalne ühend FeAl3, Al tahke lahus Fe-s.; kõrge püsivusega SO2 gaasikeskkonnas kuni 900oC.
Termokroomimine- 1000-1150*C pulbrilise Cr ja kaoliini seguga vaakumis-> õhem kaitsekiht; kõva, kulumiskindel pind, vastupidav
Pealesulatusmeetod- vähem vastupidavate detailide katmine kuumuskindlama sulamiga; näiteks turbiinilabadele stelliidikiht.
Termomehaanilinemeetod (plakeerimine)- kasutatakse bimetall -lehtede valmistamisel; kuumuskindla metalli või sulami õhukesed lehed paigutatakse ühele või kahele poole kaitstavat metallilehte ja töödeldakse saadud paketti kuumvaltsimise või pressimisega. Näiteks C- teras->Cr või Cr-Ni terastega; katte paksus 10-20% põhimetalli paksusest; kaetakse teraslehti ja – traati , terasest mahuteid, autoklaave.
Pihustusmeetod- kuumuskindel metall või sulam kantakse sulas olekus pihustatuna õhu- või inertgaasi kk-s metallile
Kuumuskindlad emailid- klaasilise olekuni sulatatud keraamiline materjal, mis sisaldab kuumakindalid oksiide ja vähe difusiooni soodustavaid oksiide; vastupidavad 1000-1100*C; puudus väike plastilisus -> purunevad temp. järsul muutumisel, mehaanilise löögi tagajärjel.
Rasksulavatest ühenditest katted- karbiidid, nitriidid, boriidid, silitsiidid- saadakse kõrgel temp. C, N, B, Si ja kaitstava metalli otsese reaktsiooni tulemusena; kaitsekatete kuumuskindlus väga suur kuni 2000oC.
Metallkeraamilised katted- kuumakindlatele oksiididele lisatakse emaili valmistamisel metalle; kantakse metallidele atsetüleeni-hapniku leegis ja kuumutatakse vaakumis või inertgaasi kk-s.
Plasmapihustus- saab katta keerulise kujuga konstruktsioone.
121. Elektrokeemilise korrosiooni tõrje: metallkatted
Raua võib elektrokeemiliselt katta mõne teise metalliga( nt Zn)- galvaniseerimine või kuumsukeldusmeetod
Katoodsed katted- kaetakse vähemaktiivsema metalliga(Sn). Mõjub ainult siis, kui kate katab rauda täielikult.
Anoodsed katted- kaetakse aktiivsema metalliga(Zn). Tsink on pingereas rauast eespool, seega tema oksüdeerub. Saadus reageerib omakorda Co2-ga ja raua pinnale tekib tugev tsingist kaitsekiht. Kaitseb isegi, kui kate on katki või ei kata täielikult raua pinda.
122. Tsink katete valmistamise meetodid
1. Kuumtsinkimine (so. kuumsukeldusmeetod)- hapetega puhastatud terasdetailid või materjalid kastetakse või tõmmatakse läbi sula Zn, Zn sulamistemp. on 419,6 oC; tsinkimisvanni temperatuur on 462 oC. Saadakse kate paksusega 40-400 mm. Kõige parem kvaliteet.(Kasut. ka Sn ja Ag)
2. Kuumpihustus - puhastatud detailidele pihustatakse sula Zn. Kasutatakse Zn pulbrit või traati, mis sulatatakse gaasi- või kaarleegis. Saadakse kiht paksusega 2-5 ‡200-300 mm
3. Elektrokeemiline (galvaaniline) katmine- detail on katoodiks, anoodiks on Zn, elektrolüüdiks Zn soola lahus, kasutatakse väikeste esemete katmiseks. Saadakse suhteliselt õhuke kate. St. suhteliselt halb kate ‡ ei kasutata katuseplekkide valmistamiseks.
4. Difusioonimeetod- puhastatud detail pannakse koos Zn- pulbriga trumlisse, mis pannakse pöörlema ja kuumutatakse Zn sulamistemp. lähedale, pinnale tekib õhuke Fe-Zn kiht.
5. Zn pulbervärv- kasut. väga peenikest Zn pulbrit. Kuivanud värvikiht sisaldab 95% Zn.
123. Al kaitse korrosiooni eest
Al pinnale tekitatakse suhteliselt paks oksiidikiht (2 kihti: tihe sisekiht paksusega 0,01-0,1 mm, ja poorne väliskiht 200-400 mm kiht Al2O3).
1) Esmalt oksiidikiht, edasi kastetakse värvaineid sisaldavasse lahusesse või pihustatakse pinnale‡ saadakse värvilised katted. Puudus: kihi paksus pole ühtlane, värvikindlus pole hea;
2) Koos oksiidikihiga saadakse värviline kiht st. elektrolüüsivannis,see on kindlam . Puudus: väike värvide valik.
124. Oksiid - ja fosfaatkatted
*Metallkattega võrreldes vähemefektiivsed, aga sobivad hästi atmosfäärikorrosiooni tõrjeks ja on heaks aluspinnaks värvidele. Oksiidikihiga katmist rakendatakse näiteks sageli alumiiniumi kaitsmisel. Rauapinna katmisel pliimennikuga Pb3O4 raua pind osaliselt oksüdeerub moodustades tiheda kihi, mis takistab edasist korrosiooni;
*K2Cr2O7 kui tugeva oksüdeerija lisamine jahutusvedelikesse tekitab passiveeriva oksiidikihi, samuti metalli kastmine hetkeksHNO3 lahusesse.
* Fosfaatimisel töödeldakse metallipindu mitmesuguste metallide (Mn, Fe, Zn) fosfaatsete soolade kuumade lahustega. Seejuures tekib metalli pinnale vähelahustuvate fosfaatide kiht (2-40 mm), mis pole küll ise korrosiooni tõrjuvate omadustega, aga on heaks aluspõhjaks värvidele.
125. Pinna isoleerimine katetega
Polümeerid: (fluoroplast, kumm jt)
Emailid
Keraamilised katted(Al2O3)
Biokile . Uus katte vorm, kus kasutatakse teatud bakteriaalseid kilesid metallide pinnal. Kasut, tugevalt korrodeeruvaates keskkondades. Vähendab tunduvalt korrosiooni intensiivsust.
126. Inhibiitorid - toime, näited
Inhibiitorite lisamine keskkonnale ( karbamiid , urotropiin, NaNO2 , polüfosfaadid, kromaadid).
Inhibiitorid vähendavad oluliselt korrosiooni kiirust. Kasut. sageli tööstuses, kus metallid puutuvad
kokku happelahustega (ka näiteks katlakivi eemaldamise lahustes). Lisatakse keskkonda, mis on vahetus kontaktis metallkonstruktsiooniga.
127. Elektrokeemiline kaitse: protektor-, katood-, anoodkaitse
Saab kasutada seal kus saab tekitada vooluringi st. mage- ja soolases vees, pinnases ja metallist mahutites,
milledes hoitakse elektrolüüte
Protektorkaitse- Ühendada kaitstava metalli külge mõni temast aktiivsem metall-> viimane on anoodiks-> tema korrodeerub ja kaitstav metal säilib. Et see töötaks, peab lisatav metal olema piisavalt pidev ja paks, et kaitstav ei hakkaks korrodeeruma.
Katoodkaitse- ühendada kaitstav ese alalisvooluallika negatiivse poolusega - tekitada temast katood. Anoodiks aga kasutada suvalist vanametallitükki.
Anoodkaitse: Kasutatakse välist alalisvoolu allikat.Kaitstav objekt ühendatakse alalisvooluallika posit.
poolusega; neg. poolusega ühendatakse sobivast materjalist nn. abielektrood. Objekti pinnale tekitatakse komponentide oksiidide kiht.Anoodkaitse võimalik ainult kui metall antud keskkonnas passiveerub ja passiivset olekut saab säilitada välisvoolu abil.Kasutatakse Al sulamite, roostevaba teraste ja vahel süsinikteraste korral, ka kroomnikkelterased väävelhappe lahustes. Saab kasutada kõigi kergelt passiveeruvate metallide ja sulamite korrosioonitõrjeks, ei kaasne ühegi metalli lahustumist.
128. Korrosioonitõrje kuiva õhuga
Metallipind puhas, sile -> niiskus kondenseerub kui suhteline niiskus ~100%. Kui metallipinnal on tolmu, roostet, mikropragusid toimub kondensatsioon poorsus suureneb.
Vältida läbivoolavat vett ja perioodilist märgumist ja kuivamist
II tüüpi korrosioon
Tsementkivi komponentide reageerimine betooniga kokkupuutuvate ainetega.
Näiteks karboneerumine (ka karboniseerumine) Ca(OH)2 + CO2‡CaCO3 + H2O
pH langeb alla 8,5->järsult kiireneb terasarmatuuri korrosioon
Kvaliteetbetoonides karboneerub pinnakiht 7-8 mm sügavuseni.
Kui on betoon poorne siis 7-8 a. võib betoonikiht täielikult karboneeruda.
Mustamäe majades esineb osaliselt ja täielikult karboneerunud betooni.
Katlamajade korstnate betoon -tsementkivi laguneb happelistes lahustes, lagundavad ka leelised ja rasvhapped-> moodustavad nn. Ca-seebi;
Ka suhkrud lagundavad‡ tekivad Ca-seebi taolised ühendid.
III tüüpi
Betoonis toimub ümberkristalliseerumine st. faaside muutused‡ maht suureneb.
Kristallide kasv põhjustab surve mahuti seintele.
Tekib ettringiit (mineraal)-> seob vett->maht suureneb
Tekivad soolade kristallhüdraadid
IV Terasarmatuuri korrosioon
Betoon on tugevalt aluseline-> armatuur on kaetud Fe oksiidi kihiga, mis takistab raua korrodeerumist.
Kui pHkorrosioon
Kaitsmine:
Pinnakatted- vähendavad gaaside (CO2, SO2), vee, kloriid - ja sulfaatioonide sissetungimist betooni;
Täita poorid;
Leelistada betoon;
Armatuur kaitsta elektrokeemiliselt;
Elimineerida kloriidioonid betoonist;
Lisada inhibiitoreid.
131. Plastid , nende üldised omadused, kasutamise eelised ja puudused
polümeeride baasil valmistatud tehismaterjalid , mille põhikomponendiks on polümeer ning mis töötlemisfaasis on plastsed, tavaliselt kõrgendatud temperatuuri ja rõhu mõjul.
• Plastideks nimetatakse looduslikke ja sünteetilisi mittemetalseid kõrgmolekulaarseid ühendeid.
Omadused:
1) väike tihedus, kerged
2) suur korrosioonikindlus,
3) enamikel suur hõõrdetegur,
4) head dielektrikud, isolaatorid ja heli summutavate omadustega.
5) dekoratiivsed;
6) väike kuumuspüsivus, soojusjuhtivus ja hügroskoopsus.
7) vananevad ja vananedes kaotavad oma omadused
8) Plaste üldiselt ei värvita vaid neisse lisatakse värvaineid
Eelised:

madal töötlemistemp- madal energiakulu .
Kerged
Ei vaja eriti viimistlemist , odav materjal
Hea töödeldavus
Tagavad vaikse töö
Head elektri ja soojusisolaatorid.

Puudused:

Haprumine, lagunemine madalatel temperatuuridel;

• suhteliselt madal lubatav töötemperatuur ;
• vananemine aja jooksul;
• madal tulekindlus ; põlevad
• suur soojuspaisumine.
132. Polümeeride vananemine
Vananemise põhjuseks on erinevad keemilised reaktsioonid, mida põhjustavad ja kiirendavad lisandid polümeeris, temperatuur, õhuhapnik ja valgus (ka UV kiirgus).
133. Polümeeride liigitus
Päritolu järgi: *looduslikud- kasutusala väheneb, kuna kallid
*modifitseeritud looduslikud- alusmaterjal on looduslik, kuid seda töödeldakse.
*sünteetilised- toodetud naftast, kivisöest, maagaasist.
Kasutusala järgi: *tarbeplastid
*konstruktsiooniplastid
* eriplastid
Temp. mõju: *Termoreaktiivsed (reaktoplastid) – temp. mõjul muutub kõvaks, pole tagasipööratav
* Termoplastid - kuumutades on tekkinud muutus tagasipööratav.
134. Polümeeride ehitus
Polümeeride molekulid moodustavad kovalentse sidemega seotud keemiliselt aktiivsetest monomeeridest ahela (CH2 - CH - CH = CH2)n või ruumilise radikaalide paigutusega struktuuri.
135. Polüetüleen : keemilised omadused, liigitus, kasutamine
Omadused:

sulamistemp. on saamisviisist olenevalt 105…130*C
heade dielektriliste omadustega
happe ja leelisekindel, laguneb kloori ja fluori mõjul
niiskuskindel ja gaasitihe;
painduv; töödeldav : survevalu, keevitatav ;
päikesevalgus kiirendab vananemisprotsessi.
läbipaistmatu või poolläbipaistev
termoplastiline
Kõrged elektrilised omadused

Liigitus:
Toodetakse nii kõrg - kui ka madalrõhupolüetüleeni, mis erinevad üksteisest tootmistehnoloogia, füüsikaliste ja keemiliste omaduste poolest:
Madalrõhu polüetüleenil
• suurem mehaaniline tugevus ja jäikus kui kõrgsurvesurve polüetüleenil.
• valmistatakse mitmesuguseid torusid ja voolikuid, kaablite isolatsiooni, raadiote detaile, mahuteid ja väikestel koormustel töötavaid hammasrattaid.
Kõrgrõhu polüetüleenist

valmistatakse pakkematerjale. Füsioloogiliselt kahjutu .

• Kasutatakse kõrgsagedusvoolu kaablite põhilise isolatsioonina.
• Kõvematest markidest isolaatorid: poolikehad, paneelid .
136. Polüpropüleen , omadused, kasutamine
Omadused:

Kõvem kui PE, jäigem

• Kasutatakse kuni temperatuurini 100 oC
• Vastupidav õlidele ja rasvadele
• Madalal temperatuuril haprub
• Väga tundlik UV-kiirgusele! Koostisse peavad kuuluma antioksüdandid ja UV filtrid
Valmistatakse:
pudelid, mahutid, pakkekiled, ämbrid; akuanumad.
137. Polüvinüülkloriid: omadused, kasutamine
Omadused:

(termoplast) on valge tahke aine;

• Head dielektrilised ja plastilised omadused;
• väike temperatuurikindlus , laguneb üle 100 oC, kõrge külmakindlus (-50 °C);
• Suur keemiline vastupidavus õlidele, lahustitele, leelistele ja hapetele. Ei ole vastupidav nitrobenseenile, dikloroetaanile; püsiv vee, soolade vesilahuste ja naftasüsivesinike suhtes.
• Plastifikaatorite abil saab polüvinüülkloriidist valmistada mitmesuguste omadustega materjale. Saadakse painduvad materjalid, mida kasutatakse painduvate juhtmete ja kaablite isolatsioonina.
• Vinüülplast, mis sisaldab 10% plastifikaatorit on kõva, heade füüsikalis-mehaaniliste omadustega materjal.
• 40% plastifikaatorit sisaldav materjal on elastne ja külmakindel, ei põle.
Valmistatakse vibratsioonidele ja löökidele vastupidavaid akuanumaid ja isoleerdetaile;
- elektrolüüsi anumate seinad kaetakse vinüülplastiga;
- kaablijuhtmete isoleermaterjal;
- metalltorude kaitseks korrosiooni eest;
- tehisnahk, põrandakatted, painduvad torud:
- Orgaanilistes lahustites lahustatud PVC-st toodetakse kilet ja kiudaineid.
• Kuumpressimisel või valtsimisel saadakse helepruun kõva materjal: lehed, kile, plaadid, torud ja vardad .
138. Polüstüreen : omadused, kasutamine 4
Omadused:

on tahke läbipaistev materjal;

• Kõrged elektrilised omadused;
• Happe- ja leeliskindel;
• Vastupidav osoonile;
• Termoplastiline;
• Mehaaniliselt töödeldav.
• Turustatakse lehtedena, varrastena ja pulbrilisena (graanulid).
Kasutamine:
Detaile valmistatakse survevalamise teel metallvormidesse:pooli (mähise) kehad, südamikud; dielektrilised antennid, paneelid, alused jm.; mõõteriistad ja raadiotehnilised isolaatorid.
139. Pleksiklaas: omadused, kasutamine
Omadused:

Hästi valatav
Väga hea läbipaistvus
püsiv vees, leelistes, hapete vesilahustes, bensiinis ning õlides.
Kahjustub kontsentreeritud väävel-, lämmastik - ja kroomhappes.
Lahustub orgaanilistes lahustes.
Lahuste abil saab tekitada materjalide pinnale läbipaistvat lõhnatut värvkatet.
Termoplastne (tardub vormis 50°C - 120°C pleksiklaasiks)
Tahkena mehaaniliselt töödeldav, keevitatav temp. 140-150*C, kergelt vormitav 125-130*C juures

Kasutamine:
valmistatakse valguskindlat orgaanilist klaasi, kilet, läätsesid.
140. Elastomeerid : kautšuk, looduslik ja sünteetiline , omadused, kasutamine
• Looduslik
Omadused:
*kulumiskindel, head mehaanilised omadused
*vastupidav erinevate lahustite suhtes.
Kasutamine: kustukummid, kalossid, vihmamantlid
Sünteetiline kautšuk-
Omadused:
• suur kulumiskindlus , elastsus ja tõmbetugevus .
• Väike kuumuskindlus kuni 130 oC, külmakindlus – 35oC, veekindlus, happe- ja leelisekindlus.
Kasutamine:
Sellest kautšukist valmistatakse jalatseid, taldu, kaablikatet, tihendeid, kiirguskaitseriietust.
141. Silikoonid: omadused, kasutamine
Omadused:

Suur keemiline püsivus, erakordsed mehaanilised omadused
Suur vastupidavus veele , mineraalõlidele.
omadused sõltuvad vähe temperatuurist, hüdrofoobsed

Kasutamine:
• Kosmeetika, ehitus, meditsiin , silikoonõlid, kosmosetehnika
• Silikoonidega täidetakse liitekohti ja vuuke, nt vannitoas, et teha nad veekindlaks.
• Kasutatakse pindade, nt betooni hüdrofobiseerimiseks
142. Teflon : omadused, kasutamine
Omadused:

Valge värvusega tahke aine, rasvane pind
Kasutatav vahemikus -260*C kuni 250*C.

Üle 327°C muutub amorfseks. 415°C juures laguneb ja eraldub mürgine gaas fluor .

Hästi töödeldav võib puurida, treida, freesida ja lihvida
keemilistele ainetele üpris vastupidav(>väärismetallid, eriterased )
Väga agressiivsed keemilised vedelikud ei avalda mõju, kuid hävineb kõrgel temperatuuril klooris(gaas)

Kasutusala:
Masinaehituses kasutatakse: masinate ja seadmete hõõrdsõlmete liugalustoed ja laagrid ; liikuvad kolbrõngastihendid; määrdeta või piiratud määrdega korrosiooni põhjustavas keskkonnas töötavad mansetid.
Toiduainete tööstuses ja olmetehnikas (torloonkatega pannid ja palju muud).
143. Plastkomposiitmaterjalid
materjalid, mis koosnevad polümeersest maatriksist (põhimaterjalist) ja tugevdavast komponendist kiulisel või pulbrilisel kujul.
• efektiivsed tingimustes, kus oluline on minimaalne mass, korrosioonikindlus, orgaaniliste lahustite, õli- ja happekindlus.
• põhirühmad, lähtudes armatuurist on järgmised:
* klaasplastid;
* süsinikplastid;
* boorplastid;
* metalloplastid;
* organoplastid.
144. Biolagundatavad polümeerid
Polülaktiid (polüpiimhape)
• Tubastes tingimustes püsiv
• Laguneb looduses mõne kuuga
• Saadakse maisist- eraldatakse sahhariidid , kääritatakse piimhappeks (2-hüdroksüpropaanhape) ning see polümeriseeritakse katalüsaatorite abil.
Toodetakse ka nisust , riisist või põllumajandusjäätmetest.
• valmistatakse kilet, karpe, konteinereid ja isegi vaipu.
Ülesanded eksamil
Protsentarvutus
Arvutused gaasidega
Ülesannete osa ettevalmistamisel lähtuda harjutustunni materjalidest .

.DOC Laadi alla originaalfail 31 lk · .doc · 110 allalaadimist

50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.

~ 31 lehte Lehekülgede arv dokumendis

2015-03-23 Kuupäev, millal dokument üles laeti

110 laadimist Kokku alla laetud

1 arvamus Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid

merkuke Õppematerjali autor

Keemia ja materjaliõpetuse eksami kordamisküsimused vastustega.

keemia materjaliõpetus ttü tallinna tehnikaülikool metal metall gaas korrosioon ioonid sulam tera reaktsioon anood vesinik lahustunud aine soolad tsement soojus katted lahustuvus betoon

Sarnased õppematerjalid

pdf

Keemia ja materjaliõpetus (YKI3030) eksami kordamisküsimused ja vastused 2016/2017

Kordamisküsimused 2016/2017 õppeaastal YKI 3030 Keemia ja materjaliõpetus 1. Mateeria ja aine mõisted.  Mateeria- kogu meid ümbritseva maailma mitmekesisus oma nähtuste ja asjade koguga. Mateeria peamised avaldumisvormid on aine ja kiirgus.  Aine on mateeria eksisteerimise vorm, mis omab kindlat või püsivat koostist ja iseloomulikke omadusi (vesi, ammoniaak, kuld, hapnik). 2. Keemilise elemendi-, keemilise ühendi ja molekuli mõisted.  Element on kogum ühesuguse tuumalaenguga (prootonite arvuga) aatomeid.

Keemia ja materjaliõpetus

docx

Keemia ja materjaliõpetus

Kordamisküsimused 2015/2016 õppeaastal YKI 3030 Keemia ja materjaliõpetus 1. Mateeria ja aine mõisted. Mateeria- kogu meid ümbritseva maailma mitmekesisus oma nähtuste ja asjade koguga. Mateeria peamised avaldumisvormid on aine ja kiirgus. Aine on mateeria eksisteerimise vorm, mis omab kindlat või püsivat koostist ja iseloomulikke omadusi (vesi, ammoniaak, kuld, hapnik). 2. Keemilise elemendi-, keemilise ühendi ja molekuli mõisted.

Keemia ja materjaliõpetus

doc

Keemia kordamisküsimused

1. Mateeria ja aine mõisted. Mateeria- kogu meid ümbritseva maailma mitmekesisus oma nähtuste ja asjade koguga. Mateeria peamised avaldumisvormid on aine ja kiirgus. Aine on mateeria eksisteerimise vorm, mis omab kindlat või püsivat koostist ja iseloomulikke omadusi (vesi, ammoniaak, kuld, hapnik). 2. Keemilise elemendi-, keemilise ühendi ja molekuli mõisted. Element on kogum ühesuguse tuumalaenguga (prootonite arvuga) aatomeid. Keemilised ühendid moodustuvad keemiliste elementide ühinemisel, väikseim iseseisev osake on molekul. Molekul - aine väikseim osake, millel on antud aine keemilised omadused ning mis võib iseseisvalt eksisteerida 3. Ainete klassifikatsioon, liht ja liitainete mõisted, näited. Lihtaine - moodustub ainult ühe ja sama keemilise elemendi aatomitest. Näiteks: hapnik, raud, elavhõbe, väävel Liitaine - koosneb erinevatest keemilistest elementidest. Näiteks: vesi, lubi, süsinikdioksiid Nii liht- kui liitained võivad esineda gaasilises, vedelas

Keemia ja materjaliõpetus

pdf

Keemia ja materjaliõpetus: eksami kordamisküsimused vastustega

1. Mateeria ja aine mõisted. 11. Tahkete materjalide klassifikatsioon. Mateeria- kogu meid ümbritseva maailma mitmekesisus oma nähtuste ja n Tahked materjalid (aluseks keemiline koostis): asjade koguga. 1) metallid; Mateeria peamised avaldumisvormid on aine ja kiirgus. 2) keraamika; Aine on mateeria eksisteerimise vorm, mis omab kindlat või 3) polümeerid; püsivat koostist ja iseloomulikke omadusi (vesi, ammoniaak, kuld, hapnik). 4) komposiidid- 2 või enamat materjali koos; 5) kõrgtehnoloogilised nn. "advanced" materjalid-pooljuhid, biomaterjalid, targad ("smart") materjalid, nanotehnoloogilised materjalid. 2. Keemilise elemendi mõiste. Element

Keemia ja materjaliõpetus

doc

Mateeria, ained, materjalid

1. Mateeria ja aine mõisted. Mateeria kogu meid ümbritseva maailma mitmekesisus oma nähtuste ja asjade koguga. Mateeria peamised avaldumisvormid on aine ja kiirgus. 11. Tahkete materjalide klassifikatsioon. n Tahked materjalid (aluseks keemiline koostis): Aine on mateeria eksisteerimise vorm, mis omab kindlat või 1) metallid; püsivat koostist ja iseloomulikke omadusi (vesi, ammoniaak, kuld, hapnik). 2) keraamika; 3) polümeerid; 2. Keemilise elemendi mõiste. 4) komposiidid 2 või enamat materjali koos; Element on kogum ühesuguse tuumala

Keemia

docx

Keemia ja materjaliõpetuse eksam 2014/2015 õppeaastal

Keemia ja materjaliõpetus Kordamisküsimused 2014/2015 õppeaastal 1. Mateeria ja aine mõisted. Mateeria – kogu meid ümbritseva maailma mitmekesisus oma nähtuste ja asjade koguga. Aine – mateeria eksisteerimise vorm, mis omab kindlat või püsivat koostist ja iseloomulikke omadusi (kuld, hapnik). Keemia uurib ainete omadusi, nende koostist ja ehitust ning reaktsioone ainete vahel. 2. Keemilise elemendi mõiste. Keemiline element – Ühesuguse aatominumbriga aatomite kogum, kuulub kas liht- või liitainete koostisse. Perioodilisussüsteemis on 118 elementi. 3. Keemiline ühend. Keemiline ühend on keemiline aine, mis koosneb kahest või enamast erinevast keemilisest elemendist, mis on omavahel seotud keemiliste sidemetega. Keemilist ühendit iseloomustab alljärgnev:  homogeenne

Keemia ja materjaliõpetus

doc

Keemia ja materjaliõpetuse eksami kordamisküsimused

AINED 1. Mateeria- kogu meid ümbritseva maailma mitmekesisus oma nähtuste ja asjade koguga. Peamised avaldumisvormid on aine ja kiirgus. Aine- mateeria eksisteerimise vorm, mis omab kindlat või püsivat koostist ja iseloomulikke omadusi (vesi, ammoniaak, kuld, hapnik). 2. Keemiline element- kogum ühesuguse tuumalaenguga (prootonite arvuga) aatomeid. Element on aine, mida ei saa keemiliste meetoditega enam lihtsamateks aineteks jagada. 3. Keemiline ühend- moodustuvad keemiliste elementide ühinemisel, väikseim iseseisev osake on molekul. 4. Ainete klassifikatsioon- anorgaanilised, orgaanilised. Lihtaine- moodustub ainult ühe ja sama keemilise elemendi aatomitest. Näiteks: hapnik, raud, elavhõbe, väävel. Liitaine- koosneb erinevatest keemilistest elementidest. Näiteks: vesi, lubi, süsinikdioksiid. 5. Aine olekud. Tahke- aines on molekulid tihedalt koos ja nende liikumine pole võimalik. Vedel- molekulide vaheline kaugus on mõnevõrra suurem ja nad võivad üksteisest mööd

Keemia

doc

Keemia ja materjaliõpetuse Eksami kordamisküsimuste vastused

1.Mateeria ja aine: Aine on mateeria eksisteerimise vorm, mis omab kindlat või püsivat koostist ja iseloomulikke omadusi (vesi, ammoniaak, kuld, hapnik).Mateeria- kogu meid ümbritseva maailma mitmekesisus oma nähtuste ja asjade koguga. Mateeria peamised avaldumisvormid on aine ja kiirgus. 2.Keemiline element on kogum ühesuguse tuumalaenguga (prootonite arvuga) aatomeid. Element on aine, mida ei saa keemiliste meetoditega enam lihtsamateks aineteks jagada. (109 elementi, 83 looduses). 3. Keemilised ühendid moodustuvad keemiliste elementide ühinemisel, kus väikseim iseseisev osake on molekul. Molekul - aine väikseim osake, millel on antud aine keemilised omadused ning mis võib iseseisvalt eksisteerida (O2, CO2, H2O). Aatomid molekulis on seotud keemiliste sidemetega. 4. lihtaine- moodustub ainult ühe ja sama keemilise elemendi aatomitest. Näiteks: hapnik, raud, elavhõbe, väävel. liitaine- koosneb erinevatest keemilistest elementidest. Näiteks: vesi, lubi, süsinikdioksiid

Keemia ja materjaliõpetus

Rohkem sarnaseid